錐形量熱儀是基于耗氧原理設(shè)計的燃燒性能測試設(shè)備，通過模擬火災(zāi)環(huán)境中的熱輻射、對流等條件，精確測量材料在燃燒過程中的熱釋放速率、質(zhì)量損失速率、煙生成速率等關(guān)鍵參數(shù)。其核心功能是為火災(zāi)安全評估、材料防火性能研究及阻燃機理分析提供科學(xué)依據(jù)。

一、原理

耗氧量熱法

材料燃燒時釋放的熱量與消耗的氧氣質(zhì)量成正比。儀器通過測量燃燒過程中氧氣濃度的變化，結(jié)合預(yù)設(shè)的燃燒熱值，計算材料的熱釋放速率。

實驗流程

樣品加熱：樣品置于錐形輻射加熱器下方，暴露于35-50kW/m2的熱輻射環(huán)境中。

點火與燃燒：當(dāng)熱解產(chǎn)物達到一定濃度時，點火器觸發(fā)燃燒，火焰消耗周圍氧氣。

數(shù)據(jù)采集：通過氧氣分析系統(tǒng)、稱重系統(tǒng)、煙氣分析系統(tǒng)等，實時監(jiān)測氧氣濃度、質(zhì)量損失、煙生成速率等參數(shù)。

結(jié)果計算：基于耗氧量數(shù)據(jù)，結(jié)合燃燒熱值，計算熱釋放速率、總熱釋放量等指標(biāo)。

二、特點

操作簡便與自動化

觸屏控制系統(tǒng)簡化操作流程，實驗人員只需按說明書操作即可完成實驗。

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)自動記錄氧氣濃度、溫度、熱釋放速率等參數(shù)，并生成曲線和實時數(shù)據(jù)報告。

安全性強

封閉式燃燒室設(shè)計減少有害氣體和粉塵對實驗人員的影響。

配備安全保護裝置，異常情況下自動切斷電源，保障人員和設(shè)備安全。

適應(yīng)性強與擴展性

可測試固體、液體和氣體樣品，滿足不同領(lǐng)域需求。

模塊化設(shè)計支持功能擴展，如添加氣體分析模塊或煙氣分析模塊。

節(jié)能環(huán)保

采用高效能源利用技術(shù)和環(huán)保材料，降低實驗過程中的能源消耗和環(huán)境污染。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

建筑材料防火性能評估

評估墻體材料、保溫材料、防火涂料等在火災(zāi)條件下的熱釋放、煙生成和能量損失特性，為建筑防火設(shè)計提供依據(jù)。

家具與裝飾材料防火性能評估

分析沙發(fā)、窗簾、地毯等在火災(zāi)中的燃燒行為，評估其火災(zāi)危害性。

電子產(chǎn)品防火性能評估

測試電路板、電池、外殼等在過熱或短路條件下的燃燒特性，為電子產(chǎn)品安全設(shè)計提供數(shù)據(jù)支持。

交通運輸工具防火性能評估

分析汽車內(nèi)飾、飛機座椅、火車車廂等在火災(zāi)中的燃燒行為，提升交通工具的火災(zāi)安全性。

阻燃機理研究與材料開發(fā)

通過對比不同阻燃材料的燃燒參數(shù)，優(yōu)化阻燃配方和工藝。

結(jié)合計算機模擬技術(shù)，預(yù)測火災(zāi)蔓延速度和危害范圍，為火災(zāi)預(yù)防和應(yīng)急救援提供科學(xué)依據(jù)。